Ассоциативный запоминающий элемент

 

265953

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.Х!.1967 (№ 1195926/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17.111.1970. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 1 VII.1970

Кл. 21ат, 37/04

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК 6 11с

УДК 681.327.66(088.8) Авторы изобретения

В. С. Дятлов, В. Т. Гавич и В. Н. Балашов

Заявитель

АССОЦHATHBHblA ЗАПОМИНАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к запоминающим устройствам. Известны ассоциативные запоминающие элементы, содержащие две группы ферритовых сердечников, каждая из Б которых прошита адресной шиной, шиной записи и выходной шиной, при этом шина записи прошивает обе группы сердечников согласно. Такие элементы не допускают учета отсутствия адресного опроса, 10

Предложенный элемент отличается тем, что адресная шина прошивает обе группы .сердечников встречно, а выходная шина — согласно.

Это расширяет логические возможности элемента за счет учета отсутствия адресного оп- 15 роса и упрощает конструкцию.

На фиг. 1 показан описываемый элемент; на фиг. 2 — токи в шинах элемента: а — токи в первой; б — во второй группах ферритовых сердечников; в — результирующая намагничи- 20 вающая сила в сердечниках элемента; на фиг. 3 — суммарное напряжение на выходе съемного провода.

Ассоциативный запоминающий элемент с прямоугольной петлей гистерезиса содержит 25 д ве группы ферритовых сердечников 1 и 2, адресную шину 8, выходную шину 4 и шину 5 записи. Одна половина сердечников включена в пересечении прямой адресной шины и шин записи, а другая половина — в пересечении 30 обратной адресной шины и шин записи. Число пар сердечников (а следовательно, и шип записи) нечетное и выбирается в зависимости от условий применения элемента в ассоциативном запоминающем устройстве. Все сердечники последовательно прошиты съемным проводом так, что при подаче в адресную шину переменного тока считывания, не разрушающего информативное состояние элемента, на выходе съемного провода образуется алгебраическая сумма напряжений с каждого сердечника, пропорциональная весу К: Пунктирные продолжения проводников на фиг. 1 указывают принцип соединения весовых элементов в матрице ассоциативного запоминающего устройства.

Запись информации в элемент (формирование веса) осуществляется подачей переменного тока (равного по всем параметрам току считывания 1,„) в адресную шину и в одну из шин записи (например, 1-ю) однополярного импульса тока записи I,, синхронизированного с полупериодом тока считывания и равного ему по длительности (током записи, например, может быть однополупериодный выпрямленный ток считывания). Величина импульса тока записи выбирается таким образом, чтобы в случае, если в момент записи ассоциативный признак присутствует и, следовательно, ток считывания подается с пря265953 мой фазой (фиг. 2, а), намагничивающая сила импульса тока записи, складываясь с намагничивающей силой полуволны переменного тока считывания в сердечнике на прямой адресной шине, переводила последний в состояние намагниченности В=О, а намагничивающие силы импульса тока записи и полуволны тока считывания в соответствующем сердечнике на обратной адресной шине взаимно компенсировались, оставляя сердечник в первоначальном состоянии намагниченности

В= — В,. Если же в момент записи ассоциативный признак отсутствует и, следовательно, ток считывания подается с обратной фазой (фиг. 2, б), намагничивающая сила импульса тока записи складывается с намагничивающей силой полуволны переменного тока считывания в сердечнике на обратной адресной шине, переводя его в состояние намагниченности В=О, а намагничивающие силы тока записи и полуволны тока считывания взаимно компенсируются в соответствующем сердечнике на прямой адресной шине, оставляя этот сердечник в первоначальном состоянии намагниченности В = — В, . Первоначальное состояние обеспечивается тем, что одновременно с подачей в 1-ю шину записи импульса тока записи в следующую по порядку 2-ю шину записи подается импульс тока стирания

1,, который переводит все сердечники на 2-й шине записи в первоначальное состояние В,.

Токи записи и стирания подаются через кольцевой распределитель, который после каждой операции подачи импульсов 1, и 1, последовательно сдвигается на один шаг (т. е. подключает на запись 2-ю шину записи и на стирание 3-ю и т. д.). Таким образом, после одного полного оборота кольцевого распределителя (и — 1) -я пара сердечников будет переведена в необходимые состояния намагниченности, а и-я пара получит только импульс стирания, и далее при необходимости непрерывной адаптации процесс переключения, а следовательно, и обновление информации можно производить непрерывно.

Считывание веса с элемента производится подачей в адресную шину переменного тока считывания 1,„в прямой фазе, если поисковый признак присутствует, и в обратной фазе, если последний отсутствует, Коэффициент передачи переменного тока считывания и выходное напряжение каждого сердечника количественно зависят от состояния его намагниченности, а именно коэффициент передачи для сердечника в состоянии В=О намного больше, чем для сердечника в состоянии В= — В,, и поэтому алгебраическая сумма напряжений в съемном проводе по фазе и амплитуде определяется фазой тока считывания и соотношением числа сердечников, находящихся в состояних намагниченности В=О и В = †В,-.

Рассмотрим случаи работы весового элемента в режиме считывания при выполнении различных условий.

1. Если во всех n — 1 операциях записи признак присутствовал и, следовательно, ток считывания для записи подавался в прямой фазе, то все сердечники прямой адресной шины

5 имеют конечное состояние намагниченности

В=О, а все сердечники на обратной адресной шине — состояние B= — В,. В этом случае при считывании током прямой фазы (присутствие данного адресного признака) суммар10 ное напряжение на выходе съемного провода имеет максимальное амплитудное значение и прямую фазу (фиг. 3, а). С применением фазочувствительного выпрямителя на выходе съемного провода это означает, что считыва15 ется положительный вес +К. При считывании током обратной фазы (отсутствие данного адресного признака) суммарное напряжение на выходе съемного провода имеет максимальное значение и обратную фазу, т, е. счи20 тывается отрицательный вес — К (фиг. 3, б).

Если во всех и — 1 операциях записи признак отсутствовал, и, следовательно, считывающий ток при записи подавался в обратной

25 фазе, то все сердечники прямой адресной шины имеют конечное состояние В= — В,, а все сердечники обратной адресной шины — состояние В=О. В этом случае при считывании током прямой фазы (присутствие данного

30 адресного признака) (фиг. 3, в) суммарное напряжение на выходе съемного провода имеет максимальное значение и обратную фазу, т. е. считывается отрицательный вес — К, а не нулевой, как в известных весо55 вых элементах. При считывании током обратной фазы (отсутствие данного адресного признака) (фиг.З,г) суммарное напряжение на выходе съемного провода имеет максимальное значение и прямую фазу, т. е. считывается по40 ложительный вес +К. Последнее означает, что численно учитывается факт устойчивого отсутствия признака.

2. Очевидно, что если присутствие данного

45 признака при операциях записи неустойчиво, то не все и — 1 сердечников прямой (а следовательно, и обратной) адресной шины имеют одинаковые конечные состояния, а считываемый вес имеет численное значение в преде50 лах — К(О(+К, т. е. абсолютное численное значение веса пропорционально степени рассеяния случаев присутствия и отсутствия признака. Когда при записи число случаев присутствия и отсутствия признака равно (т. е.

55 признак максимально рассеян), величина выходного напряжения в съемном проводе равна нулю (К=О).

3. При непрерывной работе кольцевого рас60 пределителя состояние намагниченности совокупности сердечников непрерывно отражает текущее значение степени рассеяния признака и значимости признака, а запись и считывание могут проводиться практически одно65 временно.

265953

Фиг. 1

Предмет изобретения

Ассоциативный запоминающий элемент, содержащий две группы ферритовых сердечников, каждая из которых прошита адресной шиной, шиной записи и выходной шиной, при этом шина записи прошивает обе группы сердечников согласно, отличающийся тем, что, с целью расширения логических возможностей элемента путем учета отсутствия адресного опроса и упрощения конструкции, адресная шина прошивает обе группы сердечников встречно, а выходная шина — согласно. иг 2

Л и

Фиг. 8 . оставитель В. М. Щеглов Редактор Н. Г. Михайлова Корректор Л. И. Гаврилова

Заказ 1654/5

Подписное

Тираж 480

Типография, пр. Сапунова, 2